Nuo tada, kai Einšteino bendrosios reliatyvumo teorija buvo taikoma tam, kas žinoma apie visatą kaip visumą, buvo įtariama, kad visata plečiasi. Kai Edvinas Hablas ir Miltonas Humasonas 1920-aisiais atrado, kad praktiškai visos dangaus galaktikos dideliu greičiu tolsta nuo mūsų, tai sustiprino įtarimus, kad Visata sparčiai plečiasi. Tačiau tik 2000 m. pagaliau buvo rasti lemiami Visatos plėtimosi įrodymai – platūs raudonojo poslinkio tyrimai labai nutolusiuose objektuose.
Besiplečianti visata dažnai minima kaip reikšmingiausias šiuolaikinės kosmologijos atradimas. Einšteino laikais vyravo pastovios būsenos teorija, kuri teigė, kad visata išliko subalansuota tokio paties dydžio. Einšteinas, kurio lygtys numatė visuotinį plėtimąsi ar susitraukimą, bet ne sąstingį, dirbtinai į savo lygtis įtraukė stabilizuojantį kintamąjį, vadinamą „kosmologine konstanta“. Iš Hablo stebėjimų suvokęs, kad visata greičiausiai plečiasi, vėliau jis pavadino tai savo „didžiausia klaida“.
Reiškinys, kuris pirmiausia paskatino kosmologus ir astronomus numatyti besiplečiančią visatą, buvo Hablo raudonojo poslinkio analizė. Naudodamasis Vilsono kalno observatorija, kuri tuo metu buvo geriausias teleskopas pasaulyje, Hablas apžiūrėjo tolimas galaktikas ir pamatė, kad jos palaipsniui rausdavo. Jis pažvelgė toliau į erdvę, o tuo pačiu ir atgal, nes šviesa iš šių galaktikų į Žemę nukeliauja milijardus metų. Kadangi paraudimo faktorius taip gerai koreliavo su atstumo padidėjimu, Hablas įtarė, kad tai yra patikimas reiškinys, turintis fizinę priežastį.
Priežastis buvo nustatyta tokia: visatai plečiantis, pagrindinės erdvės tūris didėja, tačiau per ją sklindanti šviesa išlieka ta pati. Besiplečianti erdvė išplečia šviesos bangos ilgį, todėl ji tampa ilgesnė ir raudonesnė. Kartais naudojama analogija yra taškai besiplečiančio baliono paviršiuje. Nupieškite bangos raštą ant baliono ir, kol jį pūsite, pastebėkite, kaip banga išsitiesia ir tampa ilgesnė. Tai yra tas pats raudonojo poslinkio reiškinio principas.
1998 m. buvo atrasta ne tik tai, kad visata plečiasi, bet ir tikėtina, kad ji plečiasi vis sparčiau. Fizinė to priežastis yra paslaptinga „tamsioji energija“, taip pavadinta todėl, kad mes beveik nieko apie tai nežinome.